低渗透油藏试井技术及其应用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-15
/ 2

低渗透油藏试井技术及其应用

张学山,王洪军 ,孙秋平 ,崔体林

中国石油大港油田测试公司

摘要为加强油田挖掘实践中使用成效,可利用行之有效的方法,全方位解析与探究低渗透油藏试井技术。因此,本文阐述了长庆碳酸盐三叠系油藏存储层特性及其渗流特点,详细介绍了试井技术的适应性。本文主要分析低渗透油藏试井技术及其应用

关键词:低渗透油藏;试井技术;数据分析

引言

低渗油田试井原料解析模块经过了均质、裂缝及其复合油藏为关键点,地层渗流规则变化莫测,注采调节困难程序非常大。急需针对注采措施持续做出调节变动,方才可完成油井有效开采。因此,要想经济高效开采油田,则从动态监控视角,筛选不相同试井技术,获取大量材料实施试井解析。尤其针对策略挖潜井势必整合油田地质特性、开采变动形态、地层压力水准维持、污染水准、地层渗流特点等实施全方位研判,最终执行的策略方才能形成高收益。最终借助水井压力降低测量技术逐步完成解析注水层是否发生大孔道。

1、储层的渗流特性分析

通过详细概括储层的渗流特质,可以将油层的渗流特质归纳为“弹性”特征:即具有较强的变形能力,且能随外界因素变化而迅速改变自身形状和体积大小。第一,关于储层的渗流特点,国内外学者做了许多理论分析与数值模拟研究,发现多孔介质中流体流动时,由于孔喉半径减小,压力降低,引起液体表面阻力增加,从而使气体从一个孔流向另一个孔内。当压力较小时,固体颗粒不易被压入孔洞;当压力过大时,容易发生膨胀现象,堵塞孔道,造成气阻增大甚至出现破裂,严重时会危及整个装置的安全运行。第二,根据实验结果可知,无论是单井还是联合井均可采用低渗透油藏作为开发目标。第三,对于地层复杂或有裂缝、溶洞等特殊情况的油田来说,为了达到更好的注采比效果,往往需要进行二次注排水措施来改善地下水动力场分布状态,提高注水效率。因此,对于低渗油气藏而言,要想实现高效注采设计,必须对井下注入水水质以及水驱油机理做出合理评估。注水程序要分三步走,即超前注水、中间放水及回灌阶段,最后才是最终出水阶段。储层渗流特征的第二个特点是因其低渗储能的特质,通常认为它只占全部产油量的10%左右,但实际生产过程中该指标可能高达20%以上。因此,针对高渗区,应考虑利用非饱和蒸汽驱技术。最后,对于油田工艺来说,为了避免在开采过程里发生油气分离的现象,要选择密封套管进行油田开采。

2、超低渗透油藏特征超低渗透油藏具有以下几个明显特征:第一,超低渗透储层的颗粒细小,主要岩性为细砂岩,细砂组分比特低渗透储层高约13%,粉砂粒度却只有特低渗透层的31%,如表1所示。第二,超低渗透储层胶结物的含量高,特低渗透储层胶结物含量为超低渗透储层胶结物的84%,且超低渗透储层的主要成分以酸敏矿物为主,水敏矿物的含量较小,适合注水开发,如表2所示。第三,超低渗透储层面孔率较低,仅为特低渗透储层的57%,但特低渗透储层的中值压力却只有超低渗透压的28%。第四,超低渗透储层渗透率极低,通常情况下,超低渗透油藏的渗透率不超过0.5mD;第五,超低渗透油藏会出现非达西渗流的现象,导致压敏性能较强,并且伴随渗透率的下降,整体油藏的压力梯度与敏感系数也会随之上升;第六,超低渗透油藏的埋藏适中,且流动性较强,因此对于超低渗透油藏的开采深度能达到1300~2500米。

3、低渗透油藏试井技术应用分析

3.1液面恢复测试

液面恢复测试使闭井后采用的测试技术,利用气声弹来测定液体表面与油套空隙高程,进一步测算出油层压力变化值,从而达到确定原油流动方向的目的,这将有助于指导油井优化设计,减少采油成本。液面恢复测试的优点是测量工序简单,可以一次性完成所有操作,但缺点是其准确性较低,且不能同时反映出油水井内部流体状况。缺点二是当油面液体回升到井口标准高度时,油井的密封度会产生偏差。液面恢复测试方法与延长组实验不适配。

3.2面积注水井网合理布置的方法

国内油田开发开始阶段大部分都采用1:3的反九点面积注水井网,这也是目前使用最多的油水井数开发比例,主要是由于该项布网方式有诸多优点:第一便于后期油藏方案调整,能够随着油田开发的深入,根据开发特征调整油水井对应关系;第二比较适合初期产能高的开发特点,在中高渗透油藏和低渗油藏中开发初期都是产能高,含水低,这时候1:3的水井油井比例更适用于现场开发需要。随着开发深入,油田产液量开始下降,产油量慢慢递减,为了保持油藏能量和产液量需要增加原来注水井数量,保证注水供给,可以随时对产油量变化大的井进行转注,调整油水井数量的比例。

3.3尾管测试技术

这个技术应用范围广泛,能对生产全过程予以压力跟踪,在油井开采初期,将压力设置于油管底部。压力计会流动到油体内,并进行置换。除了对压力计本身要求很高以外,涉及到外部的技术工艺都很简单。油井进行正常作业以后,可以随时取出压力计,读取数据,进行解析和统计,该压力计能够测试各个阶段的相关数据,通过相关数据的解析和统计,来测试相关数据,发现油井的状态安全度,包括地层压力和参数等,通过相关数据的分析和安排,能发现油井的运行状态是否安全,最终对未来油井的开采产生深远的影响。

3.4高产高效井智能设计技术

井位智能搜索技术:充分考虑储层物性及剩余油非均质性,形成基于最优化理论的智能调控方法;筛选出油藏开发效益总和最大化的方案作为最优方案,选择流场强度弱的区域进行优化,建立优化目标函数和约束条件;确定提高采收率最优化的合理井位,实现高产高效新井的自动搜索与智能推荐。复杂结构井精准中靶技术:建成支持虚拟现实专业软件云环境,开发了远程随钻实时决策系统,创新地学模型与井场实时信息集成,地质模型实时修正;实现智能防碰调整、井眼轨迹精准控制、设计与随钻协同优化,陆相复杂断块油藏复杂结构井米级薄储层精准钻进;在特高含水阶段获得单井20吨/天以上高产井125口,五年来累计增产原油160万吨。

3.5多源信息融合多专业协同研究技术

解编多专业解释系统,厘定多源信息的相关性,创新同源异构信息深度挖掘技术,有机结合地质认识、地震解释成果和动态信息,实现了多源数据关联性与依赖性的深度挖掘和有效表征,从而提高研究精度。研发地震地质协同研究系统,快速获取地震信息、地质信息、动态信息,实现多专业交互联动、辅助分析。创新断层信息自动处理算法,通过识别闭合线内部角度、参考网格数据点高程值,自动识别、自动判别断层信息,实现三维构造解释成果的快速更新、精准标记,地震解释成果更新效率提高5-10倍。油藏多源多学科协同研究技术,建立了多种要素、多种信息资源快速匹配的油藏协同研究环境,并通过地震地质协同研究系统、油气藏模型快速更新系统,实现了人-机-信多要素资源联动协同工作、井-震-藏多学科数据融合协同研究。

结束语

采油速度较低时,很大程度上延长了油田的开发时间,时间的延长又导致了另外一些不可控因素的出现,风险较大。因此对于油田而言,必须存在一个合理的采油速度,既要提高油田最终的采收率,又要保证开发时间相对较短。

参考文献:

[1]向辉,冯宁,职文栋,等.低渗透油藏注表面活性剂提高采收率技术研究及应用[J].化学工程师,2022(005):36-37.

[2]程妍.低渗透油藏试井技术及其应用探析[J].区域治理,2019(2):149.

[3]王强.现代试井技术在低渗透油藏高效开发中的应用[J].中小企业管理与科技,2018(24):122-123.

[4]康志江,李阳,计秉玉,等.碳酸盐岩缝洞型油藏提高采收率关键技术[J].石油与天然气地质,2020,41(2):434-441.

[5]张娟,杨敏,谢润成,等.塔里木盆地塔河油田4区和6区奥陶系小尺度缝洞储集体概率识别方法[J].石油与天然气地质,2022,43(1):219-228.